一种PC/PET复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于复合材料技术领域，提供一种PC/PET复合材料及其制备方法，该PC/PET复合材料，包括以下重量份的原料：PET树脂35～65份、PC树脂5～40份、无机功能材料4～40份、增韧剂3～10份、抗氧剂0.2～2份、偶联剂0.2～2份和分散润滑剂0.2～2份；其中，所述无机功能材料包括α

【技术实现步骤摘要】
一种PC/PET复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料
，特别是涉及一种PC/PET复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高，对材料的性能要求也越来越高。其中，聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)具有尺寸稳定性好、绝缘性佳、耐油性及耐溶剂性优异的特点，然而，PET材料存在耐热性差、力学强度不高的缺点，在一定程度上限制了PET材料的应用范围。聚碳酸酯(简称PC)是五大通用工程塑料之一，其具有优异的力学强度、热稳定性，但PC存在熔体粘度高、成型加工困难、且不耐油和溶剂的缺点。
[0003]基于此，现有技术中，通常将PET与PC混合来制得PC/PET复合材料，以改善单独的PET材料或PC材料的上述缺陷。然而，现有PC/PET复合材料，如公开号CN101570627A提供的一种透明PC/PET复合材料的制备方法，其通过添加PC和PET的方式对该PC/PET复合材料的机械强度和耐高温性能的改善效果有限，其所得的PC/PET复合材料仍然难以适应高温、高强度的环境，因此，现有PC/PET复合材料的机械强度和耐高温性能还有待进一步提升，以扩展其应用范围。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的之一是针对现有技术的不足，提供一种PC/PET复合材料，该PC/PET复合材料兼具优异的机械强度和耐高温性能。
[0005]本专利技术的目的之二是针对现有技术的不足，提供一种制备工艺稳定、生产成本低、适合大规模生产的PC/PET复合材料的制备方法。
[0006]基于此，本专利技术公开了一种PC/PET复合材料，包括以下重量份的原料：
[0007][0008][0009]其中，所述无机功能材料包括α
‑
氧化铝晶须和纳米针状硅灰石，所述α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石的质量比为1～5：1。
[0010]优选地，所述α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石的质量比为4～5：1。
[0011]进一步优选地，所述α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石的质量比为4：1。
[0012]更进一步优选地，所述的一种PC/PET复合材料，包括如下重量份的原料：
[0013][0014]其中，专利技术人发现，在保持良好的悬臂梁缺口冲击强度的情况下，适当提高该PC/PET复合材料中的α
‑
氧化铝晶须的含量，能大幅改善该PC/PET复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和热变形温度，并在此基础上，再添加少量的纳米针状硅灰石，通过纳米针状硅灰石和α
‑
氧化铝晶须的协同配合，能进一步提升该PC/PET复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和热变形温度，进而能有效改善该PC/PET复合材料的机械强度和耐高温性能。
[0015]优选地，所述分散润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(也即EBS)，该分散润滑剂能够有效改善纳米针状硅灰石和α
‑
氧化铝晶须在该PC/PET复合材料体系中的分散性能，进而能确保纳米针状硅灰石和α
‑
氧化铝晶须对该PC/PET复合材料的机械强度和耐高温性能的改善效果。
[0016]本专利技术还公开了上述的一种PC/PET复合材料的制备方法，包括以下制备步骤：
[0017]步骤S1，将纳米针状硅灰石、α
‑
氧化铝晶须和偶联剂混合，搅拌均匀，得到第一混合物料；
[0018]步骤S2，向所述第一混合物料中加入抗氧剂、分散润滑剂和增韧剂，搅拌均匀，得到第二混合物料；
[0019]步骤S3，向所述第二混合物料中加入PET树脂和PC树脂，搅拌均匀，得到第三混合物料；
[0020]步骤S4，将所述第三混合物料放入挤出机中进行挤出造粒，即得PC/PET复合材料。
[0021]优选地，所述步骤S1中，制备所述第一混合物料的搅拌速率为320～380转/分钟、搅拌时间为2～5分钟。
[0022]优选地，所述步骤S2中，制备所述第二混合物料的搅拌速率为450～500转/分钟、搅拌时间为3～8分钟。
[0023]优选地，所述步骤S3中，制备所述第三混合物料的搅拌速率为450～500转/分钟、搅拌时间为3～8分钟。
[0024]优选地，所述步骤S4中，所述挤出造粒的工艺条件如下：
[0025]所述挤出机各区温度为：一区温度为195～205℃，二区温度为245～255℃，三至四区的温度均为255～265℃，五至十区的温度均为265～275℃，机头温度为275～285℃；
[0026]挤出造粒过程中，螺杆转速为185～215转/分钟，喂料转速为20～50转/分钟，切粒机转速为25～40转/分钟，真空度≤0.1Mpa，水槽温度为30～50℃。
[0027]与现有技术相比，本专利技术至少包括以下有益效果：
[0028]本专利技术的PC/PET复合材料中，以PET树脂和PC树脂为主体树脂，以增韧剂、抗氧剂、偶联剂和分散润湿剂为助剂，并以α
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氧化铝晶须为主要的无机功能材料、以纳米针状硅灰石为辅助的无机功能材料，通过α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石的协同作用，并严格控制这两种无机功能材料在该PC/PET复合材料中的添加量，以在上述主体树脂及多种助剂的配合下，使α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石发挥协同增效的作用，来有效改善该PC/PET复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和热变形温度，进而改善该PC/PET复合材料的机械强度和耐高温性能。其中，本专利技术的PC/PET复合材料的拉伸强度可高达110Mpa、其弯曲强度可高达151Mpa、其在0.45MPa下的热变形温度可高达160℃。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0030]实施例1
[0031]本实施例的一种PC/PET复合材料，包括如下重量份数的原料：
[0032][0033]本实施例的一种PC/PET复合材料的制备方法，包括以下制备步骤：
[0034]步骤S1，将纳米针状硅灰石、α
‑
氧化铝晶须和硅烷偶联剂混合，在350转/分钟下搅拌3分钟，得到第一混合物料。
[0035]步骤S2，向所述第一混合物料中加入抗氧剂、分散润滑剂和增韧剂，在480转/分钟下搅拌5分钟，得到第二混合物料。
[0036]步骤S3，向所述第二混合物料中加入PET树脂和PC树脂，在480转/分钟下搅拌5分钟，得到第三混合物料。
[0037]步骤S4，将所述第三混合物料放入挤出机中进行挤出造粒，以制得PC/PET复合材料。
[0038]其中，步骤S4中挤出造粒的工艺条件如下：
[0039]挤出机各区温度为：一区温度为200℃，二区温度为250℃，三至四区的温度均为260℃，五至十区的温度均为270℃，机头温度为28本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PC/PET复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：其中，所述无机功能材料包括α
‑
氧化铝晶须和纳米针状硅灰石，所述α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石的质量比为1～5：1。2.根据权利要求1所述的一种PC/PET复合材料，其特征在于，所述α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石的质量比为4～5：1。3.根据权利要求2所述的一种PC/PET复合材料，其特征在于，所述α
‑
氧化铝晶须与纳米针状硅灰石的质量比为4：1。4.根据权利要求3所述的一种PC/PET复合材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：5.根据权利要求1所述的一种PC/PET复合材料，其特征在于，所述分散润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。6.权利要求1
‑
5任一项所述的一种PC/PET复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：步骤S1，将纳米针状硅灰石、α
‑
氧化铝晶须和偶联剂混合，搅拌均匀，得到第一混合物料；步骤S2，向所述第一混合物料中加入抗氧剂、分散润滑剂和增韧剂，搅拌均匀，得到第二混合物料；步骤S3，向所述第二混合物料中加入PET树脂和PC树脂，搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，
申请(专利权)人：东莞市基烁实业有限公司，
类型：发明
国别省市：